STM32程序设计需求 夏志飞 2017.11.19 一、简述 用于5路自整角信号的解析，每路自整角信号包含3路角度信号和1路参考信号，但 这5路自整角信号共用一路参考信号，因此正好对应STM32的16路AD，即5*3+1，现通过STM32采样16路AD，需解算出这五路自整角信号，并通过串口定时发送解算结果。 以一路自整角信号为例，XYZ是基于HC的调幅信号，其中ω是400Hz左右的载波信号，θ即角度信号 VXY=VX-VY = A sinωt sinθ VYZ= VY-VZ = A sinωt sin(θ+120°) VZX= VZ-VX = A sinωt sin(θ+240°) VHC =VH-VC = B sinωt 二、硬件 由于上述信号本来是双极正弦波信号，而STM32只能处理0~VREF之间的信号，因此通过运放调理，实际上AD采样的信号理论上如下。 VXY= VREF(0.5sinωt sinθ+0.5) VYZ= VREF(0.5sinωt sin(θ+120°) +0.5) VZX= VREF(0.5sinωt sin(θ+240°) +0.5) VHC = VREF(0.5sinωt+0.5) 下图中XYZHC为角度信号AD，PB13、PB14为2个状态指示灯，TX、RX为两路串口。 三、算法 以下供参考，只要实现最终解算θ的目标即可 以一路自整角信号为例，假定经过调理后电压为VXY(ADC1)、VYZ(ADC2)、VXY(ADC3)、VHC(ADC3)，解析方法如下： 1、定时采样VHC (ADC3)，获得周期ω 2、定时采样VHC (ADC3)，或基于ADC触发，当电压从小于1/2VREF到大于1/2VREF时，判定为一个周期的开始 3、定时采样VXY、VYZ、VXY一个周期，对于多路而言，第一次采样X1~Z1，第二次采样X2~Z2，以此类推，一般以0.6MHz的速率采样，每路自整角信号在一个周期内都可以采样到0.6M/400/5=500个点 4。排序，取最大的128个点和最小的128个点，∑最大点- ∑最小点 ，记为X、Y、Z，可消除信号调理部分的失调误差。 5、θ=arctan(1.732*(X+Y)/(X-Z))，详情参考《自整角机／旋转变压器轴角模数解算方法》 步骤1开机执行一次即可。 步骤2~5循环执行，400Hz的载波，1个周期触发及采样，接着的几个周期内解算θ,每秒可获得>>10次的角度。 串口1接电脑，串口调试助手，文本输出调试 串口2接串口屏，每秒10次刷新，串口屏程序我再想办法，先和串口1相同吧。 STM32程序设计需求 夏志飞 2017.11.19 一、简述 用于5路自整角信号的解析，每路自整角信号包含3路角度信号和1路参考信号，但 这5路自整角信号共用一路参考信号，因此正好对应STM32的16路AD，即5*3+1，现通过STM32采样16路AD，需解算出这五路自整角信号，并通过串口定时发送解算结果。 以一路自整角信号为例，XYZ是基于HC的调幅信号，其中ω是400Hz左右的载波信号，θ即角度信号 VXY=VX-VY = A sinωt sinθ VYZ= VY-VZ = A sinωt sin(θ+120°) VZX= VZ-VX = A sinωt sin(θ+240°) VHC =VH-VC = B sinωt 二、硬件 由于上述信号本来是双极正弦波信号，而STM32只能处理0~VREF之间的信号，因此通过运放调理，实际上AD采样的信号理论上如下。 VXY= VREF(0.5sinωt sinθ+0.5) VYZ= VREF(0.5sinωt sin(θ+120°) +0.5) VZX= VREF(0.5sinωt sin(θ+240°) +0.5) VHC = VREF(0.5sinωt+0.5) 下图中XYZHC为角度信号AD，PB13、PB14为2个状态指示灯，TX、RX为两路串口。 三、算法 以下供参考，只要实现最终解算θ的目标即可 以一路自整角信号为例，假定经过调理后电压为VXY(ADC1)、VYZ(ADC2)、VXY(ADC3)、VHC(ADC3)，解析方法如下： 1、定时采样VHC (ADC3)，获得周期ω 2、定时采样VHC (ADC3)，或基于ADC触发，当电压从小于1/2VREF到大于1/2VREF时，判定为一个周期的开始 3、定时采样VXY、VYZ、VXY一个周期，对于多路而言，第一次采样X1~Z1，第二次采样X2~Z2，以此类推，一般以0.6MHz的速率采样，每路自整角信号在一个周期内都可以采样到0.6M/400/5=500个点 4。排序，取最大的128个点和最小的128个点，∑最大点- ∑最小点 ，记为X、Y、Z，可消除信号调理部分的失调误差。 5、θ=arctan(1.732*(X+Y)/(X-Z))，详情参考《自整角机／旋转变压器轴角模数解算方法》 步骤1开机执行一次即可。 步骤2~5循环执行，400Hz的载波，1个周期触发及采样，接着的几个周期内解算θ,每秒可获得>>10次的角度。 串口1接电脑，串口调试助手，文本输出调试 串口2接串口屏，每秒10次刷新，串口屏程序我再想办法，先和串口1相同吧。 资金预算：200 开发周期：详谈 注：有意向的服务商，请尽快联系。走猪八戒线上担保交易，对彼此都有保障。